JP2013527766A

JP2013527766A - フィールド用移動式紫外光殺菌装置およびその方法

Info

Publication number: JP2013527766A
Application number: JP2013509095A
Authority: JP
Inventors: デイビス，マイケル，イー．
Original assignee: グリーンズエーピーアール，インク．
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2013-07-04
Anticipated expiration: 2031-04-19
Also published as: CN102958541A; US8747770B2; HK1211877A1; WO2011139553A2; JP5839297B2; CA2795796C; EP2566523A2; CN105031679B; CA2795796A1; EP2566523B1; US20110274582A1; WO2011139553A3; CN105031679A; EP2566523A4

Abstract

移動式紫外光殺菌車両である。筺体２２０内の複数の紫外線照明灯が、車輪付き車両に着脱可能に組み付けられる。複数の歯６２〜６４とブラシ６０が車両に組み付けられ、その幅を横切って支持面内に延在させ、紫外光を受光するよう支持面を位置決めする。
【選択図】図１０

Description

本発明は２０１０年５月７日出願の米国特許出願第１２／７７５，５１５号の一部継続出願である。本発明は、フィールド、より具体的には運動競技場を殺菌する装置の分野に属する。

発明の分野
高性能の人工的な運動競技場が地域社会にますます設置され使用されている。フィールドの多くは、深層の砂および／または合成粒子（充填物質）で覆われた裏打ち組織網内に人工芝の葉片が挟み込まれた「充填式芝生組織網」である。充填物質は多くの場合ゴムやプラスチックの小さな粒子で作成され、これが繊維（「芝」の葉片）間の空間を充填し、繊維を保持するとともに衝撃吸収面をもたらす。

充填物質と合成繊維は、寄主に糸状菌や細菌や様々な殺菌薬剤を含む多様な物質を提供する可能性がある。現行の手順は、フィールドに様々な化学物質を噴霧し、フィールドを殺菌し、安全な環境を提供する。人工的なフィールドへの化学物質の噴霧は、必要とする労力だけでなく原材料コストのために極めて高くつく。

表面を除染する一つの代替手法に、紫外光の使用を介するものがある。例えば、特許文献１には、部屋の壁や天井を除染する移動式殺菌システムが開示されている。殺菌灯は壁および／または天井に隣接して配置され、表面を殺菌する。特許文献２は、ダクトを流れるときに空気を殺菌する目的で空気処理ダクトへ接続する紫外光殺菌装置を開示している。特許文献３は、特許文献２の多くの特徴を組み込み、作業者が殺菌装置を床面被覆上に横断できるようにする取っ手の付いた車輪付き台車を含む移動式ユニットを開示している。

先行の装置や殺菌灯および関連照明器具の利用可能性があるが、人工のサッカーやフットボール競技場等のフィールド全体を横切って移動可能で、人工的なフィールドに存在する不要な病原体を素早く破壊する移動式装置が必要である。さらに、合成繊維には間に遊離充填物質が埋め込まれているため、フィールドに紫外光をただ通過させるだけでは殺菌を最大にすることはできない。かくして、充填物質を移動させて引っ繰り返し、充填物質を殺菌灯にさらす物質充填装置を車両に搭載する必要がさらにある。

いわゆる「グリーンエフェクト」は、環境への影響を最小にして所望の成果を達成する機械や方法等の特徴である。一旦エネルギーを使い果たした後に再充電可能な蓄電池式の前述の移動式紫外光殺菌装置が必要である。本願明細書に開示するのは、前述の必要なもの全てを実現する装置および方法である。

米国特許第７，４５９，６９４号米国特許第５，９０２，５５２号米国特許第５，９６８，４５５号

本発明の一実施形態は、芝地の葉片上の感染性物質を最小にする方法であり、芝地の葉片から離間して下向きに照光する紫外光照明灯を有する車両を配設する工程と、さらに照明灯をフィールドから第１の距離だけ離間させ、その上の感染性物質を最小にする工程と、照明灯が芝地の葉片の第１の部分に対し紫外光エネルギーを照射している間に、芝地を横切って第１の方向に車両を移動させる工程と、照明灯が芝地の葉片の第２の部分に対し紫外光エネルギーを照射している間に、第１の方向とは異なる第２の方向に芝地を横切って車両を移動させる工程を含む。

本発明の別の実施形態は、葉片を有する運動競技場を横切って移動し、フィールド上の感染性物質を破壊する車両であり、フレームと、フレーム上に回動可能に組み付けられ、下方へ延在してフレームを支持する車輪と、フレーム上に組み付けられ、フィールドに対し下向きに照光する紫外光照明灯を有する紫外光源と、フレーム上に組み付けられ、紫外光照明灯に接続された電気エネルギー源、ならびに紫外光源前方のフレーム上に組み付けられ、下向きに延在してフィールド上の葉片に下向きに当接して位置決めし、紫外光を受光させる係合体を備える。

本発明の一つの目的は、運動競技場を殺菌する新規方法ならびに装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、運動競技場の殺菌を最大にする移動式紫外光殺菌車両を提供することにある。

本発明のさらにもう一つの目的は、環境に対し最小の影響を有するよう設計された紫外光殺菌車両を提供することにある。

本発明のその他の目的は、芝地の葉片の感染性物質を最小にすることで、フィールドを横切って紫外光源を様々な方向に移動させた際に葉片に対し紫外光を向ける方法を提供することにある。

本発明の関連する目的ならびに利点は、下記の説明から明らかとなろう。

本発明を組み込んだ移動式車両の代替実施形態の側面図である。図１の車両の部分上面図である。図１の車両の底面図である。歯列の一つに組み付ける一対の歯の拡大斜視図である。静的な動きを検出する赤外光センサの配置を示す車輪２９の部分拡大図である。一対のカムロックにより所定場所に保持された照明器具３２の図２の矢印６−６方向に見た部分拡大側面図である。歯列の組み付け配置を示すフレーム２１の部分拡大側面図である。本発明を組み込んだ車両の好適な実施形態の後部斜視図である。クランク機構の後部部分斜視図である。図８の車両の左側面図である。図９の車両の底部斜視図である。図８の車両の上面図である。照明灯筺体の上部拡大斜視図である。照明灯モジュールの上部拡大斜視図である。紫外光照明灯がその内部に組み付けられた照明灯モジュールの底部拡大斜視図である。図１４の円で囲んだ１４ａに示したクリップが保持する紫外光照明灯の先端の部分拡大図である。図１４の円で囲んだ１４ｂに示した取着電気コネクタと共にクリップにより保持された紫外光照明灯の基端の部分拡大図である。照明灯本体が下向き位置にある場合にのみ紫外光照明灯への電気エネルギーの流動を可能にする安全スイッチを示す車両の部分図である。後輪の動きを検出する動きセンサを示す車両の部分背面図である。

詳細な説明
本発明の原理を理解するために、ここで図面中に例示された実施形態を参照し、当該参照を記述するために具体的な文言を用いるものとする。ただし、それによる本発明範囲の限定は一切意図しておらず、例示装置の変形やさらなる改変、例示する本発明原理のさらなる適用は、本発明が関係する技術の当業者に通常想起される如く熟慮されていることが、理解されよう。

詳しく図１〜図３を参照すると、概ね矩形構造を有するメインフレーム２１を有する本発明を組み込んだ移動式車両２０の代替実施形態がある。牽引バー２２には、フレーム２１に固定的に組み付けられた基端２３と、カートやトラクタ等の牽引車両に結合することのできる従前の蝶番を形成する先端２４とを有している。車輪２５はバー２２に固定的に組み付けられた一対のフランジ２６に回動可能に組み付けられており、そこから垂下し、車輪２５がフィールド１２０に係合してフレーム２１を支持できるようにしてある。フレームの両端には、一対の車輪２８および２９がフレーム２１に対し回動可能に組み付けられている。車輪２５、２８および２９は、フィールドを横切って車両を牽引する際に車両を支持する。

紫外光源３０にはフレーム２１に組み付けられ、フィールドに対し下向きに照光する複数の紫外光照明灯を有する。紫外光源３０には、頂部が閉じられてはいるものの底部が開放されていてその中に組み付けられた紫外光照明灯からの光を下向きに照射できるようにした筺体３１を有する。筺体３１には、車両の幅に亙って延在する一対の側壁３５および３６に合体させ、かつ一対の端部壁３７および３８に合体させた頂部壁３４を有する。壁３５〜３８は頂部壁から下方へ傾斜延在し、フレーム２１に固着してある。

一対の同一の紫外光照明器具３２および３３が、筺体３１に対しその両側から摺動可能に組み付けられている。端部壁３８にはスロット４０を有しており、その中に照明器具３２が摺動可能である。同様に、端部壁３７には照明器具３３が摺動可能に挿通するスロット４１が配設されている。両照明器具３２および３３は筺体３１内に配設された頂部の棚（図示せず）に係止し、器具を支持している。各照明器具３２および３３は、着脱可能に組み付けられた６個の紫外光照明灯を含む。紫外光照明灯４２（図３）は、車両の幅を横断して長さ方向に延在して列をなして配置してある。図３に示す実施形態では、計１２個の照明灯が図示されており、６個の並列照明灯が車両の一側から車両のほぼ中間部まで延在するのに対し、第２組の並列照明灯４２は車両の概ね中間位置から車両の反対側まで延在している。紫外光照明灯は、様々な照明灯製造業者から市販されており入手可能である。従前の雌雄嵌合電気コネクタが筺体３１内に配設されていて、照明器具３２および３３、かくして照明灯４２を車両に搭載した電気エネルギー源に接続している。コネクタは、所定位置に摺動させる器具３２および３３の動きにより自動的に互いに電気的に接続される。

１２ボルト１５０ワットの直流式ゲルセル型電池である一対の同じ５０および５１がフレーム２１の頂部に組み付けられており、従前のインバータ５２を介して照明灯４２に接続されている。照明灯は、ＤＣ電力をＡＣ電力へ変換して照明灯に給電するインバータ５２を用いて交流１１５ボルトで動作する。

従前の発電機あるいはエンジン５３が頂部フレーム２１上に組み付けられており、インバータ５２を介して電池５０および５１を再充電するよう接続されている。加えて、インバータ５２は、非使用時に電池を再充電するよう建造物内で利用可能に静止交流電源に補助コードにより接続することができ、エンジン５３は電池の使用時も非使用時も電池を再充電するのに用いることができる。

ブラシ６０（図３）が車両の幅を横切って延在し、フレーム２１に取り付けて組み付けられている。ブラシ６０は下向きに延在して人工のフィールド繊維に係合する複数の粗毛を含み、繊維を概ね垂直に伸ばし、紫外光照明灯が筺体３１の開放底部を介して下向きに人工繊維の両側に照光できるようにしてある。

下向きに延在する３列の歯６２、６３および６４は互いに平列に整列していて、車両の幅に亙って延在し、フレーム２１に組み付けられている。歯は人工の起立繊維間の充填物質に当接するよう配設され、充填物質を移動させて引っ繰り返し、その物質を紫外光に露出させる。ブラシ６０は、歯の最後方列６４と紫外光源３０との間に配置されている。ブラシは、紫外光照明灯が人工葉片上に照射される前に人工葉片に当接する係合体を形成している。ブラシがフィールド上に葉片を配置して紫外光を受光し、葉片上のあらゆる感染性物質を破壊する。

歯列６２を説明するが、同じ説明が歯列６３および６４に当てはまることを理解されたい。歯は、対にしてグループ化してある。例えば、対７０（図３と図４）には、上方に延在する直線部７４に一体的に合体させた底端部７３を有する下向きに延在する一対のワイヤ形状の部材７１および７２を含んでおり、基端７３（図１）はほぼ４０度の角度である７５に直線部７４に対し配置されている。歯７１の直線部７４の頂端部は螺旋状巻回部７６に一体的に取り付けられており、巻回部７６は片や第２の螺旋状巻回部７７に一体的に合体しており、巻回部７７は片や歯７２の直線部７４の頂端部に一体的に合体している。歯７１および７２も同じ構成である。

螺旋状部７６および７７は、そこを挿通するロッド７８（図１）に組み付けられている。螺旋状部７６および７９は、ロッド７８に固定的に組み付けられて外方に延出する突出ヘッド８０（図１）に対し係止するｃ形状の中間部７９（図４）により互いに一体的に合体させられている。ヘッド８０はｃ形状部７９内に延在し、それによって歯７１および７２の動きを制限している。車両が前方８１（図１）へ移動する際、各歯７１および７２の底端部７３は起立人工繊維間の充填物質に当接し、歯７１および７２を車両の後部に向けて後方へ揺動させる。しかしながら、つる巻きばね部７６および７７と合わせｃ形状部７９は、歯をその元々の位置へ復帰させる。

可撓性スカート９０にはフレーム２１に組み付けられた頂端部９１を有しており、スカートはフィールドの真上に下方へ延在し、車両の隣に立っている観察者に向け紫外光が外方へ照光するのを防いでいる。ＬＥＤ灯９２が筺体３１の頂部壁３４に組み付けられており、照光して紫外光照明灯が紫外光を放射していると警告を送る。

車輪２８および２９は、片や回動して車輪を上下に揺動させることのできるロッド１００に組み付けられた一対のフランジに回動可能に組み付けられている。例えば、一対の下向きに延出するフランジ１０１および１０２が車輪２８を回動可能に受け止めるのに対し、下向きに延在するフランジ１０３および１０４は車輪２９を回動可能に受け止めている。外方を向いているフランジ１０１および１０４は、片やフレーム２１に固定されたフランジ１０７に固定的に組み付けられた軸受１０６に組み付けられている。ロッド１００は、フレームに固定的に組み付けられたフランジ１１０の頂部に組み付けられた軸受１０９により受け止められている。アクチュエータ１１２（図１）にはフレーム２１に揺動可能に組み付けられた底端部１１３を有するとともに、ロッド１００を回動するよう作動可能なロッド１００に取り付けられた伸長可能なロッド１１４を有する。ロッド１００は車輪２８および２９の回動軸に対し中心を外して配置され、その結果ロッド１００の回動により車両が乗り上げている支持面１２０に対し車輪２８および２９を上方あるいは下方へ揺動させる。

動作時、支持面１２０を横切って車両を移動させるときに支持面に歯を当接させたくない場合、ロッド１１４を伸長させて車輪２８および２９を揺動させて下向きに移動させ、歯が支持面に当接しない点までフレーム２１を持ち上げる。歯を支持面に当接させたい場合、そのときはロッド１１４を収縮させて車輪２８および２９を上方へ移動させ、フレーム２１を降下させ、歯の底部７３を支持面１２０に当接させる。

図１〜図７に示した車両を用いて人工の起立葉片を有するフィールド上に存在する感染性物質を破壊する方法は、車両によりフィールド上の葉片を係合させつつ、フィールドを横切って車輪付き車両を移動させる工程を含む。紫外光源は車両に搭載されていて、紫外光源を葉片に対し下向きに照光させて感染性物質を破壊するよう位置決めされる。本方法は、車両に電気エネルギー源を搭載して紫外光照明灯に給電する追加の工程を含んでいる。係合工程は、葉片にブラシ掛けして葉片を位置決めして紫外光を受光し、感染性物質を破壊する下位工程を含んでいる。

さらに、本方法は、紫外光を遮蔽し、車両の側方からの紫外光の可視性を最小にすることで車両の運転者に対し安全性を提供する追加の工程を含んでいる。本方法はさらに、車両がフィールドを横切って移動する際に車両により葉片間の遊離物質に当接し、遊離物質をフィールド上に下向きに照射する紫外光に露光する工程を含む。遊離物質に当接させる工程は、車両から下方へ葉片間に剛性部材を伸長し、遊離物質を移動させて引っ繰り返す下位工程を含む。フィールド支持面に対し歯の底部端を調整するため、本方法は、車両の後部に配置した一対の車輪により車両を調整可能に昇降させ、フィールドとの当接を制御可能に制限することを含む。歯の底端部を支持面から離間させて配置する場合、車輪を十分下方へ移動させて車両フレームを上昇させ、歯の底端部を支持面から離間させて位置決めする。他方、フィールド上の遊離物質内への歯の挿入量を制御したい場合、歯の底端部が遊離物質内へ所望の量だけ挿入されるまで車輪を上昇させる。車両上の紫外光照明灯を保守するため、照明灯は交換できるように着脱可能に保持される。

筺体３１の端部壁３７および３８と側壁３５および３６と加えて筺体の頂部壁３４は、紫外光を下向きに反射する内面を備えている。傾斜壁３５〜３８は、紫外光が各照明灯の輪郭隣接部を越えて延在できるよう所定角度に配置されている。

幾つかの事例では、合成葉片を照光する紫外光の量を制御することが望ましい。すなわち、車両が所定の持続時間に亙り静止した場合、紫外光照明灯を消灯状態に切り換え、許容時間を超えて合成葉片に紫外光が照射されるのを防ぐ。これ故、市販の赤外光センサ１２６がフランジ１０４に組み付けられており、車輪２９の相互対向面に組み付けられた標的１２５の動きを検出するよう作動できる。タイミング回路が配設してあり、一旦車輪２９の回動が所定時間、例えば３０秒間停止すると、センサ１２６がインバータ５２に信号を送信し、紫外光照明灯への電気エネルギーの流れを遮断し、照明灯を消灯状態に切り換える。その結果、本願明細書に開示する方法は、車両があらかじめ定められた時間、フィールド上に静止しているときに紫外光源を停止することを含む。

照明器具３２および３３が筺体３１から図らずも外れてしまった場合、通常照明器具を所定場所に保持しているカムロックによりマイクロスイッチが起動し、照明器具への電気エネルギーの流れを遮断する。例えば、一対のカムロック１３０および１３１が端部壁３８に偏心させて組み付けられており、照明器具３２の角部の上方に内方延在するよう設計されている。カムロックが回動して照明器具３２を外方へ移動させると、カムロックが片やインバータ５２に接続された従前のマイクロスイッチ１３２に当接し、照明器具と紫外光照明灯への電気エネルギーの流れを遮断する。ロック１３０および１３１と同じカムロックが、スイッチ１３３と同じスイッチと共に壁３３上に配設されており、照明器具３３を保持するとともに照明器具３３への電気エネルギーの流れを制御する。

人工競技場のなかには、人工葉片繊維間に粉砕ゴム（充填物質）を有していないものもある。かくして、各歯列６２〜６４ごとに支持ロッドの本体を回動させ、フィールドから上方に離間させて歯を回動させることができる。例えば、車両上の紫外光照明灯は標準的なゴルフコースの葉片の上の菌類を死滅させるのに用いることができる。しかしながら、歯が下方へ延出して芝生の非合成葉片間の土壌に係合することは、絶対にあってはならない。

歯６２〜６４の各列（図３）は、両端にメインフレームの側壁やあるいは片やフレーム２１に組み付けられた内壁に回動可能に組み付けられたロッドを含む。各ロッドは、ロッドの両端それぞれに一体的に固着されたフランジを含んでいる。フランジは涙形状を有しており、ロッドに対し偏心させて組み付けられている。例えば、ロッド７８はフレーム２１の側壁に対し位置決めされた涙形状のフランジ１４９の一端に一体的に取り付けられた一端１４８（図７）を含む。フランジ１４９の反対側の端部は、留め具１５１が挿通するスロット１５０を含む。フランジ１４９は、スロット１５０の両極端間を移動する留め具１５１を用いてロッド７８の長手方向軸周りに揺動し、支持面１２０から離れて歯の底端部７３を配置するか、あるいは歯底端部７３の先端を支持面内で制御された距離に配置することができる。

多くの変形例が熟慮され、本発明に包含される。

例えば、図面に示した実施形態には歯と紫外光照明灯との間で車両の幅に亙って延在する単一のブラシを有する。合成芝繊維と間の充填物質の再配置を増大させるべく、列６２および６３間に個別のブラシを配置し、列６３および６４間に別のブラシを配置することも可能である。

本発明の別の変形例は、筺体内の熱と紫外光照明灯により生成された熱を上方へ排出できるようにするため、筺体３１への標準的なルーバを追加することを含む。紫外光照明灯は、多くの様々な形状を取り得る。図面に示した実施形態では、各照明器具３２および３３は約３６インチの幅と３６インチの長さおよび６インチの高さがある。各照明器具は、着脱可能に組み付けられた６個の紫外光照明灯があるように図示されている。しかしながら、本発明が２個より多いまたは未満の照明器具と、各照明器具に６個より多いまたは未満の紫外光照明灯を含むことを理解されたい。

図８〜図１４を詳しく参照すると、概ね矩形の形状を有するメインフレーム２０１を有する移動式車両２００の好適な実施形態がある。牽引バー２０２には蝶番２０３（図９）によりメインフレーム２０１に対して水平軸周りに回動可能に組み付けられた基端を有しており、牽引車両への取り付け用に牽引バーの先端２０４を上下ならびに側方に移動できるようにしている。一対の従前の前輪２０５（図１０）が従前のブラケットにより水平軸周りにそれぞれ回動可能に組み付けられており、ブラケットは垂直軸周りに揺動可能であり、フィールドを横切ってフレームを牽引する際に従前の仕方で車輪を回動させ旋回させる。一対の後輪２０６がメインフレーム２０１に固定的に取り付けられたブラケットにより水平軸周りにそれぞれ回動可能に組み付けられ、メインフレームを牽引する際に後輪が回動できるようにしている。後輪は、旋回しない。同様に、移動式車両の代替実施形態に配設されたアクチュエータ１１２（図１）が図８に示す移動式車両２００の好適な実施形態には含まれていないため、フレーム２０１は前輪あるいは後輪に対し垂直方向に移動しない。

電気エネルギー源すなわち発電機２０７（図８）が従前のブラケットによりメインフレーム２０１の頂部に組み付けられており、メインフレーム２０１に蝶番固定した端部２０９を有する筺体２０８に通常は囲われている。筺体２０８は上向きの位置に図示されており、エネルギー源２０７が見える。しかしながら、通常動作には筺体２０８は下向きに揺動させられ、電気エネルギー源２０７を目隠しする。複数のルーバが筺体２０８の側壁内に配設されており、電気エネルギー源の周囲を空気が循環できるようにしている。

移動式車両の好適な一実施形態では、複数の紫外光照明灯がフレーム２０１に着脱可能に組み付けられていて、ＡＣ１１５ボルトで動作する。電気エネルギー源２０７は、型番ＥＵ１０００ｉあるいはＥＵ２０００ｉのホンダ社から入手できる複合ユニット内に配設されたガソリン貯蔵タンク２１１を有するガソリン作動内燃式エンジン２１０を含む。内燃式エンジンの電気出力は、メインフレーム上に配置された状態指示電球に給電するために用いるＤＣ１２ボルトであり、電池２１３を再充電することもできる。インバータ２１２はメインフレームに組み付けられ、エンジンからのＤＣ１２ボルトを紫外光照明灯に供給するＡＣ１１５ボルトへ変換するよう作動できる。移動式殺菌装置をより静かなモードで作動したい場合、電池２１３、好ましくはゲルセル型電池を配設し、片や電池の直流出力を紫外光照明灯へ供給するＡＣ１１５ボルトへ変換する目的でインバータ２１２に電気的に接続される。電池２１３を再充電するため、エンジン２０９を起動し、エンジンの直流出力を電池２１３に接続することができる。別の選択肢に、電池はエンジン以外の外部エネルギー源により再充電することができる。

芝地に対する紫外光照明灯の面間隔を制御するため、照明灯は機構２２１を操作することにより、垂直方向に可動する照明灯筺体２２０（図８）内に着脱可能に組み付けられている。機構２２１はフレーム２０１に固定的に組み付けた底部を有する一対の起立ブラケット２２２（図８ａ）を含み、部材２２２の端部にはウォーム駆動または歯車２２４が噛合延出する内螺子付きバー２２３を有している。ウォーム歯車２２５の外端は手回しクランク２２６に取り付けられるが、ウォーム歯車２２４の反対側の端部は後方へ延在する一対の離間する部材２２７に接続されている。部材２２７の前端は、ウォーム歯車２２４の最後端がつながれたプレート２２８により互いに接続されている。かくして、クランク２２６が回動すると、ウォーム歯車２２４の回動により、部材２２７が水平方向軸に沿って前方または後方へ移動する。

ロッド（図８）には両端２３１および２３２を有しており、片やフレーム２０１に回動可能に取り付けられたブラケット２３３により回動可能に組み付けられている。一対の起立アーム２３４には、ロッド２３０に固定的に組み付けられた底端部と、部材２２７の後端内のスロットを挿通する留め具２３５により互いに接続された頂端部とを有する。かくして、第１の方向へのクランク２２６の回動により部材２２７は後方へ移動し、アーム２３４は図８に見られるように反時計回りに揺動し、ロッド２３０を回動させる。

第２のロッド２４０には、ロッド２４０を支持しロッドを水平方向に延在する軸周りに回動させる下向きに延出するブラケット２４２内に回動可能に組み付けられた両端２４１を有する。第２の一対のアーム２４４には、ロッド２４０に固定的に取り付けられた底端部と、留め具２４５により接続部材２４６の後端に固定された頂端部とを有する。部材２４６の前端は、留め具２３５によりアーム２３４に取り付けられている。その結果、ウォーム歯車２２４の回動によりアーム２３４および２４４の調和した動き、すなわちロッド２３０および２４０の調和した回動が生じる。クランクを回動させて部材２２７を後方へ移動させると、アーム２３４および２４４は図８に見られるようにロッド２３０および２４０と共に反時計回りに回動する。

下向きに延出するスロット付きの前部ブラケット対２５０には、フレーム２０１の両側に配置された２個のブラケット２５０を有するフレーム２０１に固定的に取り付けられた頂端部を有する。同様に、スロット付き後部ブラケット対２５１には、フレーム２０１の両側に配置された２個のブラケット２５１を有するフレーム２０１に固定的に取り付けられた頂端部を有する。前部リンク対２５２には、ロッド２３０の両端に接続した前端部を有しており、共に移動する。同様に、一対の後部リンク２５４がロッド２４０の両端に接続されており、共に移動する。リンク２５２は、フレーム２０１の両側に配置されている。同様に、リンク２５４がフレーム２０１の両側に配置されている。リンク２５２の最後端２５５はブラケット２５０の垂直スロットを挿通し、照明灯筺体２２０に接続されている。同様に、一対のリンク２５４の後端２５６はブラケット２５１の垂直スロットを挿通し、照明灯筺体の後部に取り付けられている。クランクアーム２２６の第１の方向への回動がウォーム歯車２２４を回動させ、部材２２７および２４６が後退運動し、結果生じたロッド２３０および２４０の反時計回りの動きにより片や一対の前方リンク２５２および一対の後方リンク２５４がロッド２３０および２４０の両端部と共に揺動する。リンク２５２および２５４の後端２５５および２５６は、ブラケット２５０および２５１のスロット内を下向きに移動させ、照明灯筺体２２０とその中に組み付けられた紫外光照明灯とを芝地から第１の距離だけ離間させる。スロットは、リンク２５２および２５４の後端がスロットの底部に位置するときに、紫外光照明灯がフィールドから最適距離だけ離間して最大の殺菌成果が達成できるよう設計することができる。照明灯を運動競技場の上方２インチに配置することで、秀逸な成果が得られた。第１の方向とは反対の第２の方向にクランク取っ手を回動することにより、ウォーム歯車２２４が回動し、部材２２７および２４６を前方へ移動させ、図８にあるように、ロッド２３０および２４０が時計回りに動く。その結果、リンク２５２および２５４の後端２５５および２５６はブラケット２５０および２５１のスロット内を上方へ移動し、照明灯筺体と収納された紫外光照明灯を最適距離より大きい距離だけ芝地から持ち上げ、紫外光照明灯が起動していないときの移動式車両の移送を可能にする。

移動式ユニットを用いて芝地を殺菌するときは、照明灯筺体と紫外光照明灯はより低い位置にある。複数のローラ２６０（図８）は照明灯筺体に回動可能に組み付けられていて、より低い殺菌位置にあるときに紫外光照明灯を保護する。ローラは回動可能に組み付けられ、照明灯筺体底部エッジの若干下側に延在し、ローラが岩塊等の異物に遭遇した場合に照明灯筺体を自動的に上方へ移動させる。ローラは、フィールドあるいはフィールドの予期せぬ隆起に遭遇しない限り、通常は地面すなわちフィールドに当接しない。図１０に示す実施形態では、３つのローラが照明灯筺体の前部に組み付けられており、３つのローラが照明灯筺体の後部に回動可能に組み付けられている。

照明灯筺体２２０（図８）は、開放頂部と開放底部とを有する４つの側面を持った矩形フレームである。筺体は、端部壁２７３および２７４に合体した一対の側壁２７１および２７２（図１０）を含む。横桟２７６（図１２）が後壁２７４に一体的に取り付けられており、側壁２７１および２７２間に延在している。内方延在する第２の横桟２７７が前壁２７３に取り付けられていて、側壁２７１および２７２間に延在している。２個の照明灯モジュール２９０および２９１（図８）が照明灯筺体の頂部から筺体２２０内に挿入されており、その中で横桟２７６および２７７上に係止している。

照明灯モジュール２９０（図１３および図１４）を説明するが、同じ説明が照明灯モジュール２９１に当てはまることを理解されたい。照明灯モジュール２９０は、一対の端部壁２９３および２９４および一対の側壁２９５および２９６に合体した閉じた頂部壁２９２を有する５つの側面から成る容器である。４つの取っ手２９７が頂部壁２９２に取り付けられ、上方に突出している。照明灯モジュールの底部は開放されていて、収納されている紫外光照明灯が下向きに照光できるようにしている。図１３に示した照明灯モジュールの形式では、計６つの紫外光照明灯が着脱可能に組み付けられており、フレーム２０１の幅を横切る方向に延在する平行列に配置されている。頂部壁２９２（図１４）に下向きに対向する内面は、紫外光照明灯からの下向きのエネルギーを芝地に向かって下向きに反射するため、反射率が高い。頂部壁２９２に固定的に組み付けられ、下向きに対向するのが、照明灯２９９の端部２９８を解放可能に保持するばね付勢されたアームを有する６つのクリップ２９７である。クリップ２９７と同じ６つの別のクリップ３００が壁２９２に組み付けられていて、紫外光照明灯の両端３０１を解放可能に保持している。クリップ２９７と同じ第３組のクリップ３０２が壁２９５に直に隣接する頂部壁に組み付けられており、市販の複数の電気コネクタ３０３を保持している。コネクタ３０３を保持するクリップ３０２は、クリップ３００と共に照明灯の基端３０１を協働して支持している。コネクタ３０３には雌ソケットを有していて、照明灯端３０１の外方突出ピンが突出している。同様に、紫外光照明灯の端部３０１に内方に突出するソケットを持たせ、電気コネクタ３０３の外方突出ピンを電気的に受容することができる。６つのコネクタ３０３は全て、従前の結線により電気エネルギー源に接続される。図１４ａおよび図１４ｂは、照明灯２９９およびコネクタ３０３を保持するクリップ２９７，３００および３０２を例示するものである。

照明灯筺体２２０は、照明灯モジュール２９０および２９１を装脱するために、取っ手２２６をクランク操作し、続いて照明灯モジュールをフレーム２０１の側面から照明灯筺体２２０上をその中に滑り込ませることで、最低位置まで降下させる。面間隔に応じ、各照明灯モジュールが照明灯筺体の真上にあって、続いて横桟２７６および２７７（図１２）の頂部に係止する所定場所へ降下進入するまで、各照明灯モジュールをフレーム２０１と照明灯筺体２２０との間の空隙を介して滑り込ませるべく、リンク２５４を取り外すことができる。かくして、照明灯モジュール２９０は図８に見られるように、右側からフレーム２０１と照明灯筺体との間の空隙３０６を介して挿入することができるが、第２の照明灯モジュール２９１はフレームの反対側の類似の空隙を介して挿入される。照明灯モジュールを照明灯筺体内に挿入あるいは取り出す際に保持を容易にするため、取っ手２９７が配設されている。

車両２００は、車両２０（図３）について先に説明した下向きに延出するブラシ６０（図１０）を含む。さらに、歯列６２，６３および６４は先に車両２０（図３）について説明した車両２００(図１０)から下向きに延在している。ブラシおよび歯の配置および機能は、車両２００も車両２０についての説明と同じである。車両２００は、車両２０のフレームを持ち上げ非殺菌状態の間の移送用にブラシと歯もまた持ち上げるアクチュエータ１１２を含んでいないため、車両２００のブラシおよび歯は車両２００のフレーム２０１に揺動可能に組み付けられた副次的フレーム上に組み付けることができる。芝地に係合するブラシや歯のない車両２００を移動させたいとき、副次的フレームを上方へ揺動させ、ブラシと歯を係合から解くことができる。副次的フレームは、フレーム２０１と副次的フレームに着脱可能に伸長できるピンを用いて上方の非使用位置に解放可能にロックすることができる。幾つかのフィールドは葉片間に遊離物質を含んでおらず、それ故に葉片と歯を上方位置に格納することができる。

車両２０について説明し図１に例示したスカート９０もまた車両２００用に配設されているが、車両の構造をより詳細に図解するために図８から削除した。当該スカートはフレーム２０１に取り付けられていて、照明筺体２２０周りを下向きに延在し、紫外光照明灯から下方に照明する紫外光を人が目視するのを制限している。

フレーム２０１には安全スイッチ（図１５）が組み付けてあり、照明筺体２２０が最低部位置に配置されて紫外光照明灯を所要距離だけ離間させてフィールドを殺菌するとき以外は、紫外光照明灯へ電気エネルギーが流れることを防ぐ。スイッチは一対のアーム３５１を含み、底端部がフレーム２０１に摺動可能に組み付けられ、頂端部がバンパ３５２と共に組み付けられ、対応するバンパ３５３がアーム２４４の頂端部に組み付けられる。照明筺体２２０が上方位置にある場合、バンパ３５２および３５３は離間し、前方ばね付勢スイッチ３５０を図１５に示す前方位置に位置決めする。図１５に見られるように、アーム２４４が後方揺動ロッド２４０を反時計周りに移動する際、リンク２５４は図８に見られるように反時計周りに揺動し、照明筺体を底部位置に押し付け、その間バンパ３５３がバンパ３５２に当接してアーム３５１を後方へ移動させてスイッチを閉じ、電気エネルギー源から紫外光照明灯へ電気エネルギーが流れるようにする。

第２の安全スイッチ３６０（図１６）が、車輪装着ブラケット３６１に組み付けられている。スイッチ３６０は、標準的な市販の動きセンサであり、車輪２０６の動きを監視する。スイッチは、車輪が所定の時間を越えて、例えば１５秒あるいは３０秒間動かなかった場合に、電気エネルギー源から紫外光照明灯への電気エネルギーの流れを遮断するよう作動できる。スイッチ３６０は、照明灯が点灯位置にある状態で車両が所定の時間を上回って静止している場合に、芝生が劣化するのを防止する。遮断スイッチは図示していないが、電気エネルギー源から照明灯への配線に直列であり、緊急時に押されたときに照明灯への電気エネルギーの流れを即遮断させる。同様に、流れを再起動させるべくリセットスイッチが配設されている。

各照明灯モジュール２９０および２９１は、照明灯コネクタへの配線に直列に接続された指示灯３７０（図１３）を含み、照明灯が点灯位置に起動したときに指示する。

人工芝あるいは天然芝の葉片の感染性物質を最小にする方法は、下向きに照光する紫外光照明灯を有する車両２００を配設することと、照明灯を第１の距離だけフィールドから離間させることを含む。照明灯を２インチから３インチの距離だけフィールドから離間させることで、秀逸な成果が得られてきた。この場合、毎時約８〜１０マイルの速度でフィールドを横切って車両を移動させた。車両を、第１の方向、例えばフィールドの幅（側面から側面まで）全体にフィールドを横切り、また第１の方向とは異なる第２の方向、例えばフィールドの長さ（端部から端部まで）全体にフィールドを横切り、さらにまた第１の方向と第２の方向のその両方とは異なる第３の方向、例えばフィールドの対角線（角から角まで）全体にフィールドを横切って移動させ、その間に芝地の葉片に対し照明灯が紫外光エネルギーを照射することで、最良の成果を達成した。車両を幅や長さや対角線に沿って端から端まで移動させることで、照明灯がフィールドの葉片の様々な部分に紫外光エネルギーを照射し、紫外光エネルギーの感染性物質への露出は増加する。加えて、本方法は本願明細書に開示したブラシや歯等の係合体を下向きに延在させる工程を含み、係合体が葉片とフィールドの葉片間の遊離物質に当接し、フィールドを横切って様々な方向に車両を移動した際に葉片と遊離物質が紫外光を受光するよう再配置する。

本願明細書に記載した車両と方法と共に用いる紫外光照明灯は、市販されており入手可能である。例えば、照明灯が、ＡｍｅｒｉｃａｎＵｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ社（インディアナ州レバノン）により型番ＧＴＬ３６ＧＧにて製造されている。照明灯にはテフロン（登録商標）被覆を施し、照明灯が破損した場合に高い安全性を提供することができる。４０ワットの照明灯を用いることで、優れた結果が得られた。紫外光照明灯と共に用いる安定器ユニットは、照明灯モジュール内に装着することができる。

本発明は、図面ならびに前述の説明に詳しく例示し記載してきたが、例示であって、特徴を限定するものではなく、単に好適な実施形態を図示し説明してきたこと、本発明の精神の範囲内にある変更や改変はいずれも保護されることを望むことを理解されたい。例えば、芝地や運動競技場を殺菌するために記載した車両と方法は、サッカー／フットボール／ラクロス／野球競技場だけでなく、汚染にさらされる人工芝や天然芝を有するゴルフコースやあらゆるフィールドも含むことを理解されたい。

Claims

フィールドの上の感染性物資を破壊する葉片を有し、運動競技場を横切って移動する車両であって、
フレームと、
前記フレーム上に回動可能に組み付けられ、該フレームが運動競技場を横切って移動する際に下方へ延在して前記フレームを支持する車輪と、
前記フレーム上に組み付けられ、フィールドに対し下向きに照光する紫外光照明灯を有する紫外光源で、該照明灯には共に前記フレームに組み付けられる基端と先端とを有する前記紫外光源と、
前記フレーム上に組み付けられ、前記紫外光照明灯の前記基端に接続した電気エネルギー源と、
前記紫外光照明灯の前記基端を前記エネルギー源に接続するコネクタと、
前記フレーム上にあって前記紫外光照明灯の前記基端を着脱可能に受容し、前記照明灯を前記フレーム上に支持する第１の架台と、
前記フレーム上にあって前記紫外光照明灯の前記先端を着脱可能に受容し、前記照明灯を前記フレーム上に支持する第２の架台とを備える車両。
前記フレーム上に組み付けられて下向きに延在し、前記紫外光がその上を照光する前に前記葉片に当接する係合体をさらに備える、請求項１に記載の車両。
前記フレーム上にあって前記コネクタを着脱可能に受容するとともに、前記第１の架台と共に前記照明灯の前記基端を前記フレーム上に支持する第３の架台をさらに備える請求項１に記載の車両。
前記第１の架台と前記第２の架台と前記第３の架台は、前記基端と前記先端と前記コネクタにそれぞれ離脱可能に係合可能な一対のばね付勢アームを含む請求項３に記載の車両。
前記フィールドは葉片間に配置された遊離物質を含んでおり、
前記フレームに組み付けられ、前記葉片間の遊離物質に当接して移動させ、前記フレームがフィールドを横切って移動する際に前記遊離物質を前記紫外光にさらし、その間に前記紫外光が前記遊離物質を照光してその上の感染性物質を殺菌する複数の歯をさらに備える請求項１に記載の車両。
前記フレームに移動可能に組み付けた照明灯筺体と、
前記筺体を昇降させ、前記照明灯をフィールドから所望の距離に位置決めする機構と、
前記照明灯筺体内に着脱可能に組み付けられ、その中に前記紫外光照明灯を着脱可能に組み付けられた照明灯モジュールとを備える請求項１に記載の車両。
前記照明灯筺体はそこを介して前記照明灯モジュールを前記筺体に装脱できるようにする開放頂部を含んでおり、前記機構は片や前記筺体に連結されたウォーム駆動部に取り付けられ、前記照明灯筺体を昇降する手動操作クランクを含む請求項６に記載の車両。
前記機構は、前記照明灯を前記運動競技場の上方２インチから３インチに位置決めするよう作動可能とする請求項７に記載の車両。
前記エネルギー源は、前記フレーム上に組み付けられて前記照明灯に電気エネルギーを供給するエンジンと、該エンジンの不使用時に前記照明灯に電気エネルギーを供給する複数の電池とを含む請求項１に記載の車両。
前記紫外光照明灯の脇に前記フレームから垂下し、前記車両の側面からの光の流れを制限するスカートをさらに備える請求項１に記載の車両。
運動競技場を横切って移動してその上の感染性物質を最小にする車両で、前記競技場が人工芝の葉片を有し、該葉片間に遊離物質を抱える前記車両であって、
フレームと、
前記フレーム上に着脱可能に組み付けられ、開放底部を有する照明灯筺体と、
前記照明灯筺体上に着脱可能に組み付けられ、前記筺体の前記開放底部を介して運動競技場に対し下向きに照光するよう配置された紫外光照明灯で、基端と先端を有する前記照明灯と、
前記フレーム上にあって前記照明灯筺体を昇降させ、前記照明灯を前記運動競技場から第１の距離に位置決めする機構と、
前記フレーム上に組み付けられ、前記運動競技場の遊離物質に当接可能な低端部を有する複数の歯で、前記紫外光照明灯の前方に配置され、前記フレームが前記フィールドを横切って移動する際に前記遊離物質を移動させて引っ繰り返して紫外光を受光させ、地上の感染性物質を最小にする前記歯と、
前記フレーム上に組み付けられて下向きに延在して前記葉片に係合可能とされ、紫外光を受光するよう前記葉片を位置決めし、葉片上の感染性物質を最小にするブラシと、
前記フレーム上に組み付けられ、前記紫外光照明灯の前記基端に結合されて該照明灯に給電する電気エネルギー源と、
前記照明灯の前記基端を前記電気エネルギー源に接続するコネクタと、
前記フレーム上に組み付けられ、前記コネクタと前記照明灯の基端ならびに先端に着脱可能に係合できる前記フレーム上に前記照明灯を支持するクランプと、
前記フレームに回動可能に組み付けられ、前記フィールドに係合でき前記フィールドの上方に前記フレームを支持する車輪とを備える、車両。
前記紫外光照明灯は、前記フレームの幅を横切る方向に延在する列に配置され、前記フィールドを横切って前記車両が移動する際に前記葉片を照光して物質を遊離させる請求項１１に記載の車両。
前記電気エネルギー源は、前記照明灯に電気的に接続された前記フレーム上に組み付けられた内燃式エンジンを含む請求項１２に記載の車両。
前記フレームから垂下し、前記車両の側面からの紫外光エネルギーの流れを制限するスカートをさらに備える請求項１３に記載の車両。
芝地の葉片の上の感染性物質を最小にする方法であって、
芝地の葉片から離間する下向きに照光する紫外光照明灯を有する車両を配設し、
前記照明灯を前記フィールドから第１の距離だけ離間させ、その上の感染性物質を最小にし、
前記照明灯が前記芝地の葉片の第１の部分に対し紫外光エネルギーを照射しつつ、前記車両が前記芝地を横切って第１の方向に移動し、前記照明灯が前記芝地の葉片の第２の部分に対し紫外光エネルギーを照射しつつ、前記車両が前記芝地を横切って前記第１の方向とは異なる第２の方向に移動し、それによって前記車両を前記第１の方向に、続いて前記第２の方向に移動させることで、前記紫外光エネルギーを前記葉片の異なる部分に照射し、前記紫外光エネルギーに対する感染性物質の露光を増大させる方法。
前記芝地には所定の幅と長さを有しており、
前記移動工程の一つは、前記芝地の幅を横切って前記車両を移動させる工程を含み、前記移動工程のもう一つは前記芝地の長さを横切って前記車両を移動させる工程を含む請求項１５に記載の方法。
前記照明灯が合成物質である芝地の葉片に対し紫外光エネルギーを照射しつつ、前記第１の方向および第２の方向とは異なる対角方向に前記芝地を横切って前記車両を移動させる工程をさらに含む請求項１５に記載の方法。
芝地の一部に当接して移動させる係合体を前記車両から下向きに延出させ、その上を前記車両に異なる方向に移動させる際に前記芝地の異なる部分を前記照明灯に照光させる工程をさらに含む請求項１５に記載の方法。
前記係合体は、共に下方へ延出するブラシおよび歯を含んでおり、該ブラシが前記葉片に当接し、該歯が前記葉片間のフィールド物質に当接する請求項１８に記載の方法。
前記車両から前記フィールドへ下向きにスカートを配設して延在させることで前記車両の側面からエネルギーが逸出しないよう制限する工程をさらに含む請求項１９に記載の方法。
前記離間工程は、２インチから３インチの前記第１の距離だけ前記照明灯を配置し、一方で前記移動工程を８〜１０マイル／時の適当な速度で遂行し、前記感染性物質を最小にすることができる請求項２０に記載の方法。
支持面上を横切って移動し、その上の感染性物質を破壊する車両であって、
フレームと、
前記フレーム上に回動可能に組み付けられ、前記フレームが支持面上を横切って移動する際に下向きに延在して前記フレームを支持する車輪と、
前記フレーム上に組み付けられ、フィールドに対し下向きに照光する紫外光照明灯を有する紫外光源で、該照明灯には共に前記フレームに組み付けられる基端と先端とを有する前記紫外光源と、
前記フレーム上に組み付けられ、前記紫外光照明灯の前記基端に接続された電気エネルギー源と、
前記紫外光照明灯の前記基端を前記エネルギー源に接続するコネクタと、
前記フレーム上にあって前記紫外光照明灯の前記基端を着脱可能に受容し、前記照明灯を前記フレーム上に支持する第１の架台と、
前記フレーム上にあって前記紫外光照明灯の前記先端を着脱可能に受容し、前記照明灯を前記フレーム上に支持する第２の架台とを備える車両。
前記フレーム上にあって、前記コネクタを着脱可能に受容し、前記第１の架台と協働して前記照明灯の前記基端を前記フレーム上に支持する第３の架台をさらに備える請求項２２に記載の車両。